[发明专利]用纳米结构化的碳化物化合物进行碳化物-至-碳转化的方法、设备及电极

权利要求书

1.将碳化物化合物转化为碳的方法，其包括：提供至少一种碳化物化合物，并使用所述碳化物化合物还原至少一种反应物以形成元素碳，其中所述碳化物化合物是纳米结构化的，其特征在于其至少一个维度是1nm至1,000nm，

所述碳化物化合物在一个维度上是纳米结构化的，且呈至少一种纳米膜形式；或所述碳化物化合物在两个维度上是纳米结构化的，且呈至少一种纳米线或纳米管形式；或所述碳化物化合物在三个维度上是纳米结构化的，且呈至少一种纳米颗粒形式，

所述反应物包含阳离子，所述阳离子为锌阳离子、锡阳离子、铁阳离子、铜阳离子和银阳离子中的至少一种，

所述还原在电化学电池中进行，该电化学电池具有包含所述阳离子作为反应物的阴极室，及包含所述碳化物化合物的阳极室，并且

所述还原在低于400℃的温度下进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物包含圆形表面。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物包含平坦表面。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈至少一种纳米颗粒形式，其中所述至少一种纳米颗粒是平均直径为1nm至1,000nm的所述碳化物化合物的纳米颗粒集合的一部分。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈至少一种纳米颗粒形式，其中所述至少一种纳米颗粒是平均直径为100nm至1,000nm的所述碳化物化合物的纳米颗粒集合的一部分。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈至少一种纳米颗粒形式，其中所述至少一种纳米颗粒是平均直径为1nm至100nm的所述碳化物化合物的纳米颗粒集合的一部分。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈至少一种纳米颗粒形式，其中所述至少一种纳米颗粒是平均直径为500nm至1,000nm的所述碳化物化合物的纳米颗粒集合的一部分。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈至少一种纳米颗粒形式，其中所述至少一种纳米颗粒是平均直径为1nm至500nm的所述碳化物化合物的纳米颗粒集合的一部分。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈至少一种纳米颗粒形式，其中所述至少一种纳米颗粒是所述碳化物化合物的微米颗粒与所述碳化物化合物的纳米颗粒的集合的一部分。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈至少一种纳米颗粒形式，其中所述至少一种纳米颗粒是由粘合剂粘合在一起的所述碳化物化合物的纳米颗粒的集合的一部分。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈至少一种纳米颗粒形式，其中所述至少一种纳米颗粒是由电子导电粘合剂粘合在一起的所述碳化物化合物的纳米颗粒的集合的一部分。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈至少一种纳米颗粒形式，其中所述至少一种纳米颗粒是由聚合物粘合剂粘合在一起的所述碳化物化合物的纳米颗粒的集合的一部分。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈团聚纳米颗粒形式。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈球形的颗粒形式。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述纳米结构化的碳化物化合物呈至少一种纳米线形式。